3) Эквивалентная схема транзистора для расчета схем с общим эмиттером.
Приведенная эквивалентная схема справедлива для рассмотрения статических характеристик биполярного транзистора, а также для рассмотрения этих характеристик в области низких частот. Эта схема называется Т-образной эквивалентной схемой, отражает основные физические процессы, происходящие в транзисторе, и удобна для их анализа
Рис. 1. Эквивалентная схема биполярного транзистора в схеме с общим эмиттером
Основные параметры эквивалентной схемы транзистора выражаются через конструктивно-технологические параметры следующим образом:
Величины коэффициентов α, rэ, rк, μэк для биполярного транзистора лежат в пределах:
α = 0,95÷0,995, rэ = 1÷10 Ом, rк = 10÷106 Ом, μэк = 10-3÷10-5.
Для биполярного транзистора в схеме с общим эмиттером эквивалентная схема выглядит аналогично.
Основные параметры эквивалентной схемы имеют тот же вид, что и в схеме с общей базой, кроме Ск* и rк*, равных: Ск* = Ск(β + 1), rк* = rк(β + 1).
Билет 17
1)Метод непосредственного применения законов Кирхгофа для расчета электрической цепи заключается в составлении системы из В уравнений с В неизвестными (B - количество ветвей в рассматриваемой цепи) по двум законам Кирхгофа и последующем их решении.
Описание метода расчета
Рассмотрим расчёт электрической цепи, не содержащей источников тока. Рассматриваемая цепь состоит из В ветвей и У узлов. Её расчёт сводится к нахождению токов в В ветвях. Для этого необходимо составить (У - 1) независимых уравнений по первому закону Кирхгофа и К = (В - У + 1) независимых уравнений по второму закону Кирхгофа. Соответствующие этим уравнениям узлы и контуры называются независимыми (т. е. содержащими хотя бы одну ветвь, не принадлежащую другим узлам / контурам).
Для решения составленной системы уравнений можно воспользоваться матричной формой
,
где
A и B — квадратные матрицы коэффициентов при токах и ЭДС порядка B x B;
I и E — матрицы-столбцы неизвестных токов и заданных ЭДС.
Решение системы:
,
— обратная матрица; Δ — определитель матрицы A; Δik — алгебраические дополнения элементов aik (см. способы нахождения обратной матрицы).
— матрица собственных gii и взаимных gik проводимостей (см. метод наложения).
—
система уравнений,
определяющих токи ветвей.Зачастую при
расчёте цепей подобным методом возникает
необходимость составления большого
количества уравнений и последующего
расчёта матриц большого порядка. Поэтому
на практике применяются и другие методы
расчёта.
В
качестве примера рассмотрим расчёт
цепи, схема которой
показана на рисунке — она содержит У = 2 узла
и В = 3 ветви,
т.е.К = В − У + 1 = 3 − 2 + 1 = 2 независимых
контура (на рисунке контуры отмечены
пунктирной линией — можно выбрать любую
пару из них — 1и 2,
или 2 и 3,
или 1 и 3).
Произвольно выбираем положительные направления токов ветвей I1, I2, I3 (на рисунке направления уже отмечены). По первому закону Кирхгофа можно составить одно (У − 1 = 2 − 1 = 1) независимое уравнение, например для узла a
,
и по второму закону Кирхгофа — два (К = 2) независимых уравнения, например для контуров 1 и 2
;
.
Представим систему из этих трёх уравнений в матричной форме:
или
Теперь составим систему уравнений токов:
где
;
;
;
;
;
;
.